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1. Scientia et Technica Año XIII, No 33, Mayo de 2007. UTP. ISSN 0122-1701 203
Fecha de Recepción: 15 Febrero de 2007
Fecha de Aceptación: 12 Marzo de 2007
EFECTOS ALELOPATICOS DIFERENCIALES DE EXTRACTOS DE EUCALIPTO
RESUMEN
La alelopatía se ha considerado como un fenómeno inadecuado para la
agricultura. En la última década el estudio de los efectos alelopáticos se han
convertido en una fuente de nuevos herbicidas con novedosos estructuras y
mecanismos de acción. Por otra parte los cultivos extensivos de eucaliptos
generan grandes biomasas con una amplia variedad de metabolitos secundarios
que han demostrado actividad inhibitoria del crecimiento y germinación de otras
plantas. Este potencial puede ser aprovechado en la agricultura orgánica, que
necesita de métodos naturales de control de malezas. En este trabajo se describen
los efectos inhibitorios diferenciales de extractos de eucalipto sobre algunas
plantas de importancia agronómica.
PALABRAS CLAVES: Alelopatía, Efectos diferenciales, Metabolitos
secundarios.
ABSTRACT
Allelopathy has been considered like an inadequate phenomenon for agriculture
In the last decade, the study of allelophatic effects has transformed into a source
of new herbicides with novel structures and modes of action. On the other hand,
extensive Eucalyptus cultures generate large biomasses with sufficient variety
of secondary metabolites that have demonstrated inhibiting growth and
germination of other plants. This potential can be taken as an advantage in
organic agriculture, which needs natural weed control methods. In this article,
differential inhibitory effects of Eucalyptus extracts against some plants of
agronomical importance are described.
KEY WORDS: Allelopathy, differential effects, secondary metabolites
LILIANA AVILA
Bióloga
Universidad de Antioquia
lilianaavila10@yahoo.es
WALTER MURILLO
MSc en Química
Universidad de Antioquia
wma178@gmail.com
EINER DURANGO
Estudiante de Química Farmacéutica
Universidad de Antioquia
e7d4c3@gmail.com
FERNANDO TORRES
Ph.D. Ciencias Químicas
Docente Universidad de Antioquia
ltorres@matematicas.udea.edu.co
WINSTON QUIÑONES
Ph.D. Ciencias Químicas
Docente Universidad de Antioquia
wquinone@quimbaya.udea.edu.co
FERNANDO ECHEVERRI
Ph.D. Ciencias Químicas
Docente Universidad de Antioquia
echeveri@quimbaya.udea.edu.co
1. INTRODUCCIÓN
La reforestación masiva con eucaliptos es una práctica de
gran auge en Colombia debido principalmente a su
potencial económico como fuente de pulpa y papel. No
obstante también se sabe que esta planta tiene un fuerte
efecto inhibidor del desarrollo de otras plantas, por lo que
puede llegar a representar un riesgo para la flora nativa
[1] así como para el posible uso posterior de los terrenos
donde se cultiva [2]. Sin embargo, esta última propiedad
biológica también puede ser usada para mejorar la
productividad agrícola.
Por tal razón, en los últimos años la investigación en la
búsqueda y desarrollo de agroquímicos ha puesto
especial atención al fenómeno de la alelopatía y a los
metabolitos involucrados en este fenómeno, pues los
modelos fisiológicos de esta interacción así como las
estructuras de los aleloquímicos involucrados pueden
llegar a ser punto de partida de nuevos herbicidas como
ya se ha hecho en los casos de la leptospermona [3] y el
cineol que dieron lugar a herbicidas como la Cinmetilina
[4], Mesotriona [5] y Sulcotriona [6]. Con base en estos
hechos se hizo un estudio acerca de los efectos del
extracto y fracciones cromatográficas obtenidas de hojas
de Eucalyptus robusta, sobre plantas de importancia
agronómica como Lechuga, Arveja, Fríjol, Maíz, Arroz y
Sorgo. Los resultados muestran efectos selectivos sobre
el crecimiento de algunas de las plantas citadas
anteriormente.
2. MATERIALES Y METODOS
Se utilizaron hojas frescas de Eucalyptus robusta
colectadas en la ciudad de Medellín, una muestra de esta
planta fue secada y depositada en el herbario de la
Universidad de Antioquia bajo el código HUA 148533.
Para los ensayos de germinación y crecimiento se
utilizaron semillas de fríjol (Phaseolus vulgaris) var.
ombligo amarillo y Maíz (Zea Maiz) var. 402 amarillo
suministrados por CORPOICA. Lechuga (Lactuca sativa)
var. Grandes Lagos. Arveja (Pisum sativum) var. Santa
Isabel, Arroz (Oriza sativa) var. Fedearroz 50 y Sorgo
(Sorghum vulgare) var. Ici 730. Se obtuvo un extracto
etanólico con las hojas frescas de la planta,
posteriormente se realizo un fraccionamiento biodirigido
con sephadex LH-20 y sílica gel 60H, para obtener las

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fracciones activas, que fueron monitoreadas mediante
cromatografía de capa fina y RMN.
Los ensayos biológicos se realizaron en cajas de petri. Se
colocaron las semillas con una solución del extracto o
fracción a diferentes concentraciones por varios días,
posteriormente se observo el efecto de estas sustancias
sobre la germinación o crecimiento de las semillas, esto
se determino mediante la observación del numero de
germinados y midiendo la longitud de la radícula. El
análisis estadístico de los datos fue realizado con la
ayuda del software Statgraphics 5.01.
3. RESULTADOS Y DISCUSION
El extracto total presento un efecto retardante del
crecimiento en todas las semi llas a concentraciones de
7000 ppm que fue más evidente y persistente en maíz,
sorgo y arroz. La fracción de hexano a 500 ppm también
mostró un marcado efecto sobre el crecimiento de maíz,
arroz y sorgo (Figura 1) pero poco significativo sobre las
demás semillas. La fracción de acetato de etilo tuvo
efectos similares a la hexánica pero su efecto fue menos
evidente, mientras que la metanólica no presento un
efecto significativo sobre el crecimiento.
Figura 1. Germinados de a. Sorgo, b. Arroz y c. Maíz . (1)
Control; (2) Extracto total 7000 ppm; (3) Fracción hexano 500
ppm.
El maíz presentó un retraso en el crecimiento tanto con el
extracto total como con la fracción de hexano 72.45% y
72.19% respectivamente; este efecto fue proporcional a la
concentración. En arroz se observo un retardo con el
extracto total del 72.5% y con la fracción de hexano del
60%; este efecto en sorgo con el extracto total fue del
84.2% y con la fracción hexánica de 68.2% con respecto
al control (Tabla 1).
Semillas
Extracto
total
(7000 ppm)
Fracción
Hexano
(500 ppm)
Control
Maíza
1.17 1.16 4.21
Arrozb
0.57 0.83 2.07
Sorgob
0.96 1.94 6.1
a.
5 dias de germinacion. b.
8 dias de germinacion.
Tabla 1. Longitud promedio en centímetros de la radícula.
Por otra parte el extracto total y las fracciones
presentaron una acción retardante poco significativo en el
crecimiento de las semillas de arveja, fríjol y lechuga
(P>0.05).
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
Ninguna de las fracciones ni el extracto total inhibieron
la germinación de las semillas, pues se manifiesta
específicamente un retraso del crecimiento. Se observó
un mayor efecto del extracto total y de la fracción de
hexano de Eucalyptus robusta sobre el crecimiento de
monocotiledoneas (Maíz, Arroz y Sorgo) que sobre
dicotiledoneas (Arveja, Fríjol y Lechuga).
El efecto diferencial del extracto de Eucalyptus robusta
podría ser la base del desarrollo de productos para el
control de gramíneas. Dichos efectos han sido descritos
en otras plantas de la familia Myrtaceae como
Callistemon cutrinus [6-8].
5. AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a la Universidad de Antioquia por
la financiación de este proyecto (Sostenibilidad).
6. BIBLIOGRAFIA
1. KAMALJIT K. SANGHA, RAJESH. K. JALOTA.
Value of Ecological Services of Exotic Eucalyptus
tereticornis and Native Dalbergia sissoo Tree Plantations
of North-Western India. Conservation and Society. 3,
192-109 (2005)
2. LARANJEIRA, C., J.L.M.P de LIMA, CANHOTO C.
Effects of Eucalyptus globulus leachates on riparian
reforestation with deciduous trees. Geophysical Research
Abstracts. 7, 205-206 (2005)
3. DUKE, DAYAN, ROMAGNI, RIMANDO. Natural
products as sources of herbicides: current status and
future trends. Weed Research. 40, 99–111 (2000)
4. HIRAI, NOBUHIRO. Application of allelochemicals
to agriculture. Biological Sciences in Space. 17, 4-5
(2003)
5. MITCHELL, G., BARTLETT, DW., FRASER, TE.,
HAWKES, TR., HOLT, DC., TOWNSON, JK.,
WICHERT RA. Mesotrione: a new selective herbicide
for use in Maite. Pest Management Science. 57, 120 –
128 (2001)
6. BERAUD J., COMPAGNON J., KAYF., Mesotrione:
a selective herbicide for maize integrated cropping.
Phytoma, la défense des végétaux. 542, 41-44 (2001)
7. CORNES, D., Callisto: a very successful maize
herbicide inspired by allelochemistry. Fourth World
Congress on Allelopathy. Australia (2005)
8. SINGH, H. BATISH, D. KOHLI, R. Allelopathic
Interactions and Allelochemicals: New Possibilities for
Sustainable Weed Management. Critical Reviews in
Plant Sciences. 22, 239-311 (2003)